反射型超薄宽带线极化和线圆极化转换的超表面结构

    公开(公告)号:CN115000714A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210618578.8

    申请日:2022-06-01

    Abstract: 本发明公开了一种反射型超薄宽带线极化和线圆极化转换的超表面结构,包括:底部金属层、中间介质层以及顶部金属图案层;其中,所述顶部金属图案层,包括M×N个呈矩阵式排列的星型金属贴片,M≥2,N≥2;所述星型金属贴片包括矩形的主片以及四个形状大小相同的翼片;其中,四个翼片沿着所述主片的长度方向对称地分布在所述主片两侧,且呈十字排列;所述星型金属贴片分别以所述主片的两条中心线为轴对称。本发明提供的该超表面结构,能够同时实现线极化到线极化以及线极化到圆极化的宽带、且高效的极化转换。

    一种双圆极化轨道角动量独立可控的超表面阵列设计方法

    公开(公告)号:CN116111360B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202310035689.0

    申请日:2023-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种双圆极化轨道角动量独立可控的超表面阵列设计方法,包括以下步骤:步骤10,设计基于PB相位的超表面单元结构;步骤20,计算RCP、LCP以及双圆极化的补偿相位;步骤30,根据双圆极化的补偿相位确定超表面阵列所需的补偿相位分布图;步骤40,根据双圆极化的补偿相位与角度θ的对应关系以及补偿相位分布图确定超表面阵列的每个超表面单元结构对应的角度θ,以得到超表面阵列的每个超表面单元结构的排布方式;步骤50,基于广义Snell定理推导得出双圆极化轨道角动量波束偏折角与不同频率波长之间的定量关系。本发明大幅度降低了设计难度,可应用于宽带的轨道角动量通信、多路通信以及极化分复用通信等领域,扩展了应用范围。

    一种相位独立调控的低副瓣高增益超构透镜天线及其制备方法

    公开(公告)号:CN119029560A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411346960.3

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 一种相位独立调控的低副瓣高增益超构透镜天线及其制备方法,天线包括m×m个单层透射型极化转换单元结构组成;方法包括:S1、建模仿真;S2、对模型进行优化;S3、选择n/2个基本单元结构并以入射电场的极化方向为对称轴镜像翻转;S4、仿真建模得到无相位优化的参考超构透镜天线A;S5、仿真建模得到相位独立调控的低副瓣高增益超构透镜天线B;S6、进行实物加工测试验证;利用传输相位,只需优化相位分布,设计难度低,可以以更低的孔径尺寸实现高增益和低旁瓣性能;本发明利用单层极化转换超表面,仅需设计实现180°相位范围的极化单元结构,所需优化单元的个数更少;具有容易实现,成本低,能够使器件集成化和小型化,有利于批量化生产应用的特点。

    反射型超薄宽带线极化和线圆极化转换的超表面结构

    公开(公告)号:CN115000714B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202210618578.8

    申请日:2022-06-01

    Abstract: 本发明公开了一种反射型超薄宽带线极化和线圆极化转换的超表面结构,包括:底部金属层、中间介质层以及顶部金属图案层;其中,所述顶部金属图案层,包括M×N个呈矩阵式排列的星型金属贴片,M≥2,N≥2;所述星型金属贴片包括矩形的主片以及四个形状大小相同的翼片;其中,四个翼片沿着所述主片的长度方向对称地分布在所述主片两侧,且呈十字排列;所述星型金属贴片分别以所述主片的两条中心线为轴对称。本发明提供的该超表面结构,能够同时实现线极化到线极化以及线极化到圆极化的宽带、且高效的极化转换。

    一种双圆极化轨道角动量独立可控的超表面阵列设计方法

    公开(公告)号:CN116111360A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310035689.0

    申请日:2023-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种双圆极化轨道角动量独立可控的超表面阵列设计方法,包括以下步骤:步骤10,设计基于PB相位的超表面单元结构;步骤20,计算RCP、LCP以及双圆极化的补偿相位;步骤30,根据双圆极化的补偿相位确定超表面阵列所需的补偿相位分布图;步骤40,根据双圆极化的补偿相位与角度θ的对应关系以及补偿相位分布图确定超表面阵列的每个超表面单元结构对应的角度θ,以得到超表面阵列的每个超表面单元结构的排布方式;步骤50,基于广义Snell定理推导得出双圆极化轨道角动量波束偏折角与不同频率波长之间的定量关系。本发明大幅度降低了设计难度,可应用于宽带的轨道角动量通信、多路通信以及极化分复用通信等领域,扩展了应用范围。

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